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八仙草化学成分及其抗病毒活性

2023-10-30黄海宁唐炳兰

中成药 2023年10期
关键词:分子式柱层析硅胶

曾 瑜,黄海宁,蒋 莉,唐炳兰*,陈 路*

(1.柳州市工人医院,广西 柳州 545005; 2.广西壮族自治区药用植物园,西南濒危药材资源开发国家工程研究中心,广西道地药材高品质形成与应用重点实验室,广西 南宁 530023; 3.广西壮族自治区人民医院,广西 南宁 530021)

八仙草为茜草科拉拉藤属一年生草本植物,是我国民间常用中草药,性微寒,味辛、苦,常用于治疗脾家湿热、诸经客热及各种淋证,近代也有医家用八仙草治疗肿瘤的报道[1-2]。禽流感H5N1 病毒可突破种间障碍,直接感染人类。自我国香港地区于1997 年首次报道了人感染H5N1 病毒死亡病例,截至2022 年6 月,世界卫生组织共报道了全球人感染H5N1 病例865 例,死亡456 例,死亡率高达52.72%[3]。由于H5N1 病毒具有高致病性和高致死率等特点,且目前尚无特效药,一直以来都受到医学界的关注。从传统中草药发掘治疗疾病的活性物质是中药新药开发的重要手段,也是关键技术之一。研究发现,八仙草60% 乙醇提取物正丁醇部位具有较好的抗H5N1 病毒活性,当药物浓度为75.5 μg/mL 时,抗病毒作用强度(CPE) 为“+” (细胞病变程度<25%)[4]。课题组在已有研究基础上,对八仙草60%乙醇提取物的正丁醇部位的化学成分进行了更深入的研究,以期寻找到更多抗H5N1 病毒的活性物质或先导化合物。

1 材料

1.1 仪器 Varian 600 核磁共振波谱仪 (美国Varian 公司); LC-QTOF (美国Waters 公司);XPR10/AC 电子天平、MP90 型熔点测定仪(瑞士梅特勒-托利多公司); Sephadex LH-20 (瑞典Pharmacia 公司); GF254 薄层色谱硅胶、柱层析硅胶 (青岛海洋化工厂); C18ODS-A (120 Å,50 μm,日本YMC 公司); D101 大孔树脂[西亚化学科技(山东) 有限公司]; RE-1002 旋转蒸发仪(河南省艾瑞德仪器设备有限公司); KH19A 离心机(湖南凯达科学仪器有限公司); CO2孵箱(山东博科干细胞应用研究院有限公司); 101-0ABE 电热鼓风干燥箱(上海坤天实验室仪器有限公司); DMEM 培养基 (美国Invitrogen 公司);Model 680 酶标仪(美国Bio-Rad 公司)。

1.2 试剂与药物 八仙草采自广西南宁市郊,经广西药用植物园蓝鸣生教授鉴定为茜草科拉拉藤属植物GaliumaparineL.的全草。利巴韦林(国药集团容生制药有限公司,批号21020520); 新生胎牛血清 (批号2198245)、EDTA-胰蛋白酶 (批号2062476) (美国Gibco 公司); 犬肾(MDCK) 细胞、A/Chicken/Hunan/12/2004 (H5N1) 标准病毒株(中国科学院武汉病毒研究所)。石油醚(60~90 ℃)、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇、甲醇、MTT 溶液为分析纯; 水为蒸馏水。

2 提取与分离

取八仙草50 kg,粉碎成粗粉,加入10 倍量60%乙醇冷浸提取3 次,每次3 d,合并提取液,减压浓缩回收乙醇,得总提物浸膏,适量水悬浮,分别用等体积石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取,得石油醚部位80 g、氯仿部位160 g、乙酸乙酯部位120 g、正丁醇部位250 g。

取正丁醇部位萃取物200 g,经D101 大孔树脂柱层析,依次用水、25%乙醇、50%乙醇、95%乙醇洗脱,减压浓缩回收乙醇,得水部位65 g、25%乙醇部位18 g、50%乙醇部位75 g、95%乙醇部位26 g。取25%乙醇部位15 g,经200~300 目硅胶柱分离,以氯仿-甲醇 (100 ∶1、50 ∶1、20 ∶1、10 ∶1、6 ∶1、3 ∶1、0 ∶1) 梯度洗脱,TLC 检识合并,得到Fr.A ~Fr.R。Fr.A (1.25 g) 经硅胶柱层析,以氯仿-甲醇(100 ∶1、50 ∶1、20 ∶1、10 ∶1、6 ∶1、3 ∶1、0 ∶1) 梯度洗脱,TLC 检识合并,得到Fr.A-1 ~Fr.A-8。Fr.A-2 (0.28 g) 经氯仿-甲醇(60 ∶1) 洗脱,再经Sephadex LH-20柱纯化,以氯仿-甲醇(20 ∶1) 洗脱,重结晶得化合物13(80 mg)。Fr.A-5(0.15 g) 经硅胶柱层析、Sephadex LH-20 柱纯化,以氯仿-甲醇(5 ∶1),得化合物4 (28 mg)、6 (19 mg)。Fr.H (2.80 g)经硅胶柱层析,以氯仿-甲醇 (100 ∶1、50 ∶1、20 ∶1、10 ∶1、6 ∶1、3 ∶1、0 ∶1) 梯度洗脱,TLC 检识合并,得到Fr.H-1~Fr.H-6。Fr.H-3 经硅胶柱层析、Sephadex LH-20 柱纯化,以氯仿-甲醇(1 ∶1) 洗脱,得化合物1 (43 mg)、2 (25 mg)、5 (12 mg)。

取50%乙醇部位60 g,经200 ~300 目硅胶柱分离,以氯仿-甲醇 (100 ∶1、50 ∶1、20 ∶1、10 ∶1、6 ∶1、3 ∶1、0 ∶1) 梯度洗脱,TLC 检识合并,得到Fr.Ⅰ~Fr.Ⅻ。Fr.Ⅱ(4.28 g) 经硅胶柱层析,以氯仿-甲醇(100 ∶1、50 ∶1、20 ∶1、10 ∶1、6 ∶1、3 ∶1、0 ∶1) 梯度洗脱,TLC 检识合并,得到Fr.Ⅱ-1~Fr.Ⅱ-9。Fr.Ⅱ-2 经硅胶柱层析、Sephadex LH-20 柱纯化,以甲醇-水(4 ∶1)洗脱,得化合物7 (23 mg)、8 (21 mg)、9(15 mg)、14 (40 mg)。Fr.Ⅱ-5 经硅胶柱层析、Sephadex LH-20 柱纯化,以甲醇-水(4 ∶1) 洗脱,得化合物3 (36 mg)、10 (18 mg)、11 (22 mg)。Fr.Ⅱ-8 经硅胶柱层析、Sephadex LH-20 柱纯化,以甲醇-水(4 ∶1) 洗脱,得化合物12 (17 mg)、15 (29 mg)、16 (35 mg)、17 (13 mg)。

3 结构鉴定

化合物1: 黄色粉末(甲醇),分子式C15H10O7,熔点313 ~314 ℃,ESI-MSm/z: 303.2 [M +H]+。1H-NMR ( 600 MHz,DMSO-d6)δ: 6.21(1H,d,J=2.5 Hz,H-6),6.42 (1H,d,J=2.5 Hz,H-8),6.91 (1H,d,J=8.4 Hz,H-5′),7.55 (1H,dd,J=8.4,2.1 Hz,H-6′),7.69(1H,d,J=2.1 Hz,H-2′),12.51 (1H,brs,5-OH);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 147.9(C-2),136.0 (C-3),176.1 (C-4),160.9 (C-5),98.5 (C-6),164.1 (C-7),93.7 (C-8),156.5 ( C-9),102.8 ( C-10),121.9 ( C-1′),114.9 ( C-2′),147.0 ( C-3′),144.8 ( C-4′),115.9 (C-5′),119.8 (C-6′)。以上数据与文献[5] 报道基本一致,故鉴定为槲皮素。

化合物2: 黄色粉末(甲醇),分子式C15H10O6,熔点276 ~278 ℃,ESI-MSm/z: 287.2 [M +H]+。1H-NMR ( 600 MHz,DMSO-d6)δ: 6.22(1H,d,J=2.0 Hz,H-6),6.47 (1H,d,J=2.0 Hz,H-8),6.89 (2H,d,J=8.5 Hz,H-3′,5′),7.99 (2H,dd,J=8.5 Hz,H-2′,6′),7.69 (1H,d,J=2.1 Hz,H-2′),12.50 (1H,brs,5-OH);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ:147.1 ( C-2),135.9 ( C-3),176.2 ( C-4),161.0 (C-5),97.9 (C-6),164.2 (C-7),93.8(C-8),158.9 (C-9),102.9 (C-10),122.0 (C-1′),130.0 ( C-2′,6′),115.8 ( C-3′,5′),155.9 (C-4′)。以上数据与文献[5] 报道基本一致,故鉴定为山柰酚。

化合物3: 黄色粉末(甲醇),分子式C27H30O16,熔点 177 ~178 ℃,ESI-MSm/z: 609.5 [MH]-。1H-NMR ( 600 MHz,DMSO-d6)δ: 0.97(3H,d,J=6.5 Hz,Rha-CH3),4.37 (1H,s,Rha-H-1‴),5.29 (1H,d,J=6.5 Hz,H-1″),6.18 (1H,d,J=2.0 Hz,H-6),6.39 (1H,d,J=1.7 Hz,H-8),6.81 (1H,d,J=8.6 Hz,H-5′),7.51 (2H,d,J=8.4 Hz,H-2′,6′);13CNMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 156.7 (C-2),133.6 (C-3),177.6 (C-4),161.5 (C-5),98.8(C-6),164.3 (C-7),93.7 (C-8),156.8 (C-9),104.2 (C-10),121.7 (C-1′),115.4 (C-2′),144.9 (C-3′),148.9 (C-4′),116.5 (C-5′),121.5 ( C-6′),101.5 ( C-1″),70.8 ( C-2″),76.3 (C-3″),69.7 (C-4″),74.6 (C-5″),67.4 ( C-6″),101.2 ( C-1‴),70.5 ( C-2‴),69.8 (C-3‴),72.1 (C-4‴),70.2 (C-5‴),17.8(C-6‴)。以上数据与文献[6] 报道基本一致,故鉴定为芦丁。

化合物4: 淡黄色针状结晶 (二氯甲烷-甲醇),分子式C16H12O7,熔点306~307 ℃,ESI-MSm/z: 315.3 [M-H]-。1H-NMR (600 MHz,DMSOd6)δ: 3.89 (3H,s,3′-OCH3),6.37 (1H,d,J=2.5 Hz,H-6),6.56 (1H,d,J=2.5 Hz,H-8),7.03 (1H,d,J=2.5 Hz,H-5′),7.81(1H,dd,J=8.5,2.2 Hz,H-6′),7.87 (1H,d,J=2.2 Hz,H-2′),9.67,9.75,11.05,12.55(4H,brs,4′,3,7,5-OH);13C-NMR ( 150 MHz,DMSO-d6)δ: 156.8 (C-2),132.5 (C-3),176.7 ( C-4),158.9 ( C-5),100.5 ( C-6),163.5 (C-7),96.7 (C-8),160.9 (C-9),106.7(C-10),123.1 (C-1′),115.0 (C-2′),148.9(C-3′),152.1 ( C-4′),116.7 ( C-5′),120.9(C-6′),56.8 (3′-OCH3)。以上数据与文献[7]报道基本一致,故鉴定为异鼠李素。

化合物5: 黄色粉末(甲醇),分子式C16H12O6,熔点 257 ~258 ℃,ESI-MSm/z: 299.3 [MH]-。1H-NMR ( 600 MHz,DMSO-d6)δ: 3.83(3H,s,4′-OCH3),6.18 (1H,s,H-6),6.39(1H,s,H-8),6.68 (1H,s,H-3),7.12 (1H,d,J=8.4 Hz,H-5′),7.45 (1H,s,H-2′),7.49 (1H,s,H-6′),12.92 (1H,brs,5-OH);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 162.9 (C-2),102.8 (C-3),180.8 (C-4),161.6 (C-5),98.9(C-6),165.6 (C-7),93.8 (C-8),157.5 (C-9),103.6 (C-10),122.8 (C-1′),113.1 (C-2′),147.1 (C-3′),150.8 (C-4′),111.9 (C-5′),118.6 (C-6′),56.2 (4′-OCH3)。以上数据与文献[8] 报道基本一致,故鉴定为香叶木素。

化合物6: 白色针状结晶 (甲醇),分子式C15H14O7,熔点208 ~210 ℃,ESI-MSm/z: 305.3[M-H]-。1H-NMR (600 MHz,CD3OD)δ: 2.77(1H,dd,J=16.5,4.5 Hz,H-4e),2.89 (1H,dd,J=16.5,4.5 Hz,H-4a),4.15 (1H,m,H-3),4.71 (1H,brs,H-2),5.89 (1H,d,J=2.5 Hz,H-6),5.98 (1H,d,J=2.2 Hz,H-8),6.55 (2H,s,H-2′,6′);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ: 79.5 (C-2),67.9 (C-3),28.9 (C-4),157.8 (C-5),96.8 (C-6),157.9 (C-7),96.0 (C-8),157.3 (C-9),99.8 (C-10),131.7(C-1′),106.8 (C-2′,6′),146.9 (C-3′,5′),133.8 (C-4′)。以上数据与文献[9] 报道基本一致,故鉴定为表没食子儿茶素。

化合物7: 白色粉末(甲醇),分子式C22H18O10,熔点 257 ~258 ℃,ESI-MSm/z: 441.4 [MH]-。1H-NMR ( 600 MHz,DMSO-d6)δ: 2.69(1H,d,J=16.3 Hz,H-4e),2.97 (1H,dd,J=17.5,4.7 Hz,H-4a),5.05 (1H,s,H-2),5.37 (1H,brs,H-3),5.87 (1H,d,J=2.2 Hz,H-8),5.96 (1H,d,J=2.2 Hz,H-6),6.68 (1H,d,J=8.5 Hz,H-5′),6.77 (1H,dd,J=8.3,1.7 Hz,H-6′),6.83 (2H,s,H-2′,6′),6.89 (1H,d,J=1.9 Hz,H-2′),9.37(1H,s,5-OH);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 76.6 ( C-2),67.7 ( C-3),25.8 ( C-4),155.5 (C-5),95.7 (C-6),156.8 (C-7),93.8(C-8),157.1 (C-9),96.9 (C-10),128.8 (C-1′),113.9 (C-2′),145.1 (C-3′),145.2 (C-4′),114.8 (C-5′),117.7 (C-6′),119.6 (C-1″),109.2 (C-2″),145.7 (C-3″),139.2 (C-4″),145.8 ( C-5″),108.4 ( C-6″),164.8(-COO-)。以上数据与文献[10] 报道基本一致,故鉴定为表儿茶素没食子酸酯。

化合物8: 黄色粉末(甲醇),分子式C27H30O14,ESI-MSm/z: 601.2 [M+Na]+。1H-NMR (600 MHz,CD3OD)δ: 0.79 (3H,d,J=5.5 Hz,6‴-CH3),4.92 (1H,d,J=5.0 Hz,H-1″),5.21 (1H,s,H-1‴),6.48 (1H,s,H-3),6.59 (1H,s,H-8),7.02 (2H,d,J=8.5 Hz,H-3′,5′),7.78(2H,d,J=8.0 Hz,H-2′,6′);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ: 165.8 (C-2),104.1 (C-3),183.9 ( C-4),163.2 ( C-5),110.2 ( C-6),164.8 (C-7),96.2 (C-8),159.2 (C-9),105.5(C-10),122.9 (C-1′),129.6 (C-2′),116.8(C-3′),161.7 ( C-4′),114.8 ( C-5′),129.6(C-6′),78.0 (C-1″),70.8 (C-2″),80.9 (C-3″),76.8 (C-4″),82.8 (C-5″),62.6 (C-6″),102.5 ( C-1‴),71.9 ( C-2‴),71.5 ( C-3‴),73.2 (C-4‴),70.0 (C-5‴),17.9 (C-6‴)。以上数据与文献[11] 报道基本一致,故鉴定为异牡荆素-2″-O-α-L-鼠李糖苷。

化合物9: 黄色粉末(甲醇),分子式C22H22O11,ESI-MSm/z: 463.4 [M+H]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 3.90 ( 3H,s,4′-OCH3),5.10(1H,d,J=7.5 Hz,H-1″),6.47 (1H,d,J=2.5 Hz,H-6),6.78 (1H,d,J=2.5 Hz,H-8),6.79 (1H,s,H-3),7.09 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5′),7.48 (1H,d,J=2.5 Hz,H-2′),7.62(1H,dd,J=8.0,2.5 Hz,H-6′),12.95 (1H,brs,5-OH);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ:164.0 ( C-2),105.9 ( C-3),182.9 ( C-4),162.1 (C-5),95.8 (C-6),165.0 (C-7),99.8(C-8),158.0 (C-9),104.7 (C-10),123.7 (C-1′),114.0 (C-2′),147.8 (C-3′),151.9 (C-4′),113.0 (C-5′),120.1 (C-6′),100.8 (C-1″),74.0 (C-2″),76.9 (C-3″),69.9 (C-4″),77.9 (C-5″),60.8 (C-6″),56.5 (4′-OCH3)。以上数据与文献[12] 报道基本一致,故鉴定为香叶木素-7-O-β-D-葡萄糖苷。

化合物10: 淡黄色粉末 (甲醇),分子式C27H30O16,ESI-MSm/z: 611.5 [M+H]+。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ: 6.18 (1H,brs,H-6),6.39 (1H,brs,H-8),7.79 (1H,d,J=2.2 Hz,H-2′),6.88 (1H,dd,J=8.5,2.2 Hz,H-5′),7.49 (1H,d,J=8.5 Hz,H-6′),5.18(1H,d,J=6.5 Hz,Glu-H-1″),3.00 ~4.30(5H,overlapped,Glu-H-2″~6″),4.69 (1H,d,J= 2.2 Hz,Rha-H-1‴),3.00 ~ 4.30 ( 4H,overlapped,Rha-H-2‴~5‴),0.87 (3H,s,Rha-6‴-CH3);13C-NMR ( 150 MHz,DMSO-d6)δ:156.7 ( C-2),132.9 ( C-3),176.8 ( C-4),161.0 (C-5),98.9 (C-6),161.5 (C-7),94.5(C-8),156.1 (C-9),105.8 (C-10),122.0 (C-1′),115.9 (C-2′),145.0 (C-3′),148.7 (C-4′),114.9 (C-5′),121.7 (C-6′),100.6 (C-1″),73.9 (C-2″),76.7 (C-3″),70.0 (C-4″),77.8 (C-5″),61.2 (C-6″),98.6 (C-1‴),70.1(C-2‴),70.3 (C-3‴),71.8 (C-4‴),70.5 (C-5‴),18.0 (C-6‴)。以上数据与文献[13] 报道基本一致,故鉴定为槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖-7-Oα-L-鼠李糖苷。

化合物11: 黄色粉末(甲醇),分子式C28H32O16,ESI-MSm/z: 647.2 [M+Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 3.87 ( 3H,s,3′-OCH3),4.39(1H,s,H-1‴),5.45 (1H,d,J=7.5 Hz,H-1″),6.17 (1H,s,H-6),6.38 (1H,s,H-8),6.89 (1H,d,J=8.5 Hz,H-5′),7.49 (1H,d,J=8.5 Hz,H-6′),7.91 (1H,s,H-2′);13CNMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 156.9 (C-2),133.6 ( C-3),178.1 ( C-4),161.9 ( C-5),100.2 (C-6),163.8 (C-7),94.9 (C-8),157.0(C-9),106.2 ( C-10),121.9 ( C-1′),114.1(C-2′),150.3 ( C-3′),147.8 ( C-4′),115.8(C-5′),122.9 (C-6′),102.0 (C-1″),75.2 (C-2″),77.1 (C-3″),70.7 (C-4″),76.6 (C-5″),67.5 ( C-6″),101.7 ( C-1‴),70.8 ( C-2‴),72.0 (C-3‴),72.8 (C-4‴),69.2 (C-5‴),17.6(C-6‴)。以上数据与文献[14] 报道基本一致,故鉴定为异鼠李素-3-O-芸香糖苷。

化合物12: 淡黄色粉末 (甲醇),分子式C34H42O21,ESI-MSm/z: 785.2 [M-H]-。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ: 7.96 (1H,d,J=2.1 Hz,H-2′),7.72 (1H,dd,J=8.4,2.1 Hz,H-6′),6.93 (1H,d,J=2.4 Hz,H-5′),6.78(1H,d,J=2.2 Hz,H-8),6.55 (1H,d,J=2.1 Hz,H-6),5.28 (1H,d,J=7.5 Hz,H-1″″),5.09 (1H,d,J=7.5 Hz,H-1″),4.57(1H,d,J=1.5 Hz,H-1‴),3.96 (3H,s,3′-OCH3),1.09 (3H,d,J=5.5 Hz,Rha-CH3);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 158.5 (C-2),135.8 ( C-3),179.6 ( C-4),163.2 ( C-5),101.5 (C-6),164.9 (C-7),96.5 (C-8),159.8(C-9),107.9 ( C-10),123.2 ( C-1′),115.2(C-2′),151.4 ( C-3′),148.6 ( C-4′),116.5(C-5′),124.3 (C-6′),56.9 (3′-OCH3),104.8(Glu-C-1″),75.8 (Glu-C-2″),78.6 (Glu-C-3″),72.1 (Glu-C-4″),77.6 (Glu-C-5″),68.9 (Glu-C-6″),102.6 ( Rha-C-1‴),72.2 ( Rha-C-2‴),72.5 ( Rha-C-3‴),74.3 ( Rha-C-4‴),69.9(Rha-C-5‴),17.9 (Rha-C-6‴),101.9 (Glu-C-1″″),75.2 (Glu-C-2″″),77.9 (Glu-C-3″″),71.8(Glu-C-4″″),78.7 ( Glu-C-5″″),62.8 ( Glu-C-6″″)。以上数据与文献[15] 报道基本一致,故鉴定为异鼠李素-3-O-芸香糖-7-O-β-D-葡萄糖苷。

化合物13: 白色针状结晶(氯仿),熔点139 ~140 ℃,加入10%硫酸乙醇反应显紫红色; 与β-谷甾醇对照品点于同一薄层板上,用同一展开剂展开,斑点颜色、形状、Rf值相同,与对照品混合后熔点无明显变化,故鉴定为β-谷甾醇。

化合物14: 白色粉末(甲醇),分子式C35H60O6,ESI-MSm/z: 575.8 [M-H]-。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 0.63 (3H,s,H-18),0.87 (3H,d,J=6.8 Hz,H-29),0.94 (3H,d,J=6.8 Hz,H-19),2.91 (1H,m,H-5′),3.05 (1H,q,J=5.0 Hz,H-2′,3′),3.12 (1H,q,J=4.2 Hz,H-4′),3.66 (1H,m,H-3),4.25 (1H,d,J=7.5 Hz,H-1′),5.37 (1H,d,J=4.5 Hz,H-6);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 36.9 (C-1),29.4 (C-2),77.0 (C-3),39.1 (C-4),140.7 (C-5),121.2 (C-6),31.5 (C-7),31.7(C-8),50.2 (C-9),36.3 (C-10),20.9 (C-11),40.5 (C-12),42.1 (C-13),56.3 (C-14),23.9 (C-15),27.9 (C-16),55.5 (C-17),11.9(C-18),19.0 (C-19),35.7 (C-20),18.9 (C-21),33.5 (C-22),25.7 (C-23),45.5 (C-24),28.9 (C-25),19.2 (C-26),19.9 (C-27),22.8(C-28),11.9 (C-29),100.5 (C-1′),73.5 (C-2′),76.8 (C-3′),69.9 (C-4′),76.9 (C-5′),61.2 (C-6′)。以上数据与文献[16] 报道基本一致,故鉴定为β-胡萝卜苷。

化合物15: 白色针状结晶(甲醇),分子式C9H10O5,熔点205 ~207 ℃,ESI-MSm/z: 197.2[M-H]-。1H-NMR (600 MHz,CD3OD)δ: 7.25(2H,s,H-2,6),3.83 (6H,s,3,5-OCH3);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ: 121.5 (C-1),107.8 (C-2,6),141.5 (C-3,5),147.9 (C-4),167.9 (-COOH),56.6 (3,5-OCH3)。以上数据与文献 [17] 报道基本一致,故鉴定为丁香酸。

化合物16: 白色针状结晶(甲醇),分子式C7H6O4,熔点198 ~200 ℃,ESI-MSm/z: 153.1[M-H]-。1H-NMR (600 MHz,CD3OD)δ: 6.79(1H,d,J=8.4 Hz,H-5),7.25 (1H,dd,J=8.4,1.7 Hz,H-6),7.33 (1H,d,J=1.7 Hz,H-2);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ: 121.9(C-1),116.8 (C-2,6),145.0 (C-3),149.9(C-4),114.9 ( C-5),122.1 ( C-5),167.5(-COOH)。以上数据与文献[18] 报道基本一致,故鉴定为3,4-二羟基苯甲酸。

化合物17: 白色针状结晶(甲醇),分子式C18H22O11,熔点131 ~132 ℃,ESI-MSm/z: 437.1[M+Na]+。1H-NMR (600 MHz,CD3OD)δ: 2.16(3H,s,-COCH3),4.68 (2H,d,J=12.5 Hz,H-10),5.54 (1H,d,J=5.5 Hz,H-6),5.77(1H,brs,H-1),5.95 (1H,brs,H-7),7.28(1H,brs,H-3);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ: 21.2 (-COCH3),36.3 (C-5),44.2 (C-9),61.1 (C-10),61.6 (C-6′),70.7 (C-4′),77.1(C-3′),77.9 (C-5′),84.7 (C-6),99.2 (C-1,1′),105.2 (C-4),127.8 (C-7),143.3 (C-8),149.3 (C-3),170.2 (C-11),170.7 (-COCH3)。以上数据与文献[19] 报道基本一致,故鉴定为车叶草苷。

4 抗病毒活性研究

4.1 病毒毒力测定 参考文献[20] 报道,将H5N1 标准病毒株依次稀释至密度为1.0×10-8~1.0×10-1后,分别接种于MDCK 细胞中,设置4 个复孔,于37 ℃下培养72 h,测定细胞培养液上清血凝滴度(HA),采用Reed-Muench 法计算病毒的半数组织培养感染剂量(TCID50)。结果,H5N1的HA 效价为1 ∶ 64,经Reed-Muench 法测得H5N1 标准病毒株的TCID50值为1.0×108/mL。

4.2 细胞毒性试验 在96 孔细胞培养板上紧密接种MDCK 细胞,细胞密度为每孔1.0×104个,培养24 h,加入稀释好的MTT 溶液,每孔50 μL,并设置空白对照组,仅加入MTT 溶液,每组4 个复孔,于37 ℃下培养48 h,测定吸光度(A),采用Reed-Muench 法计算半数毒性浓度(CC50)。

4.3 抗病毒活性试验 参考文献[21] 报道,采用MTT 法测定抗病毒活性。在96 孔细胞培养板上紧密接种MDCK 细胞,细胞密度为每孔1.0×104个,培养24 h。取各化合物适量,稀释成不同质量浓度的含药溶液。取100 TCID50病毒与50 μL 含药溶液混合,于37 ℃下培养30 min,加入96 孔细胞培养板的MDCK 细胞中,以利巴韦林为阳性对照,设置空白组、正常组、病毒组、阳性对照组,于37 ℃下培养48 h。取上清,PBS 缓冲液清洗2 次,每孔滴加50 μL 裂解液,轻摇,静置40 min。吸取裂解物50 μL 置于白板,加入适量荧光素酶显色底物,在490 nm 波长处测定吸光度 (A),采用Reed-Muench 法计算半数有效浓度(EC50)、选择指数(SI),公式为SI=CC50/EC50。

4.4 结果分析 化合物2、7 具有抗H5N1 病毒活性,选择指数均大于2,有效性、安全性较强。其中化合物7 活性较强,但选择指数不及利巴韦林,见表1。

表1 各化合物抗H5N1 病毒活性(±s,n=4)Tab.1 Anti-H5N1 virus activities of various constituents(±s,n=4)

表1 各化合物抗H5N1 病毒活性(±s,n=4)Tab.1 Anti-H5N1 virus activities of various constituents(±s,n=4)

化合物CC50/(mmol·L-1)EC50/(mmol·L-1)SI 2607.08±12.23131.12±7.964.63 7 0.31±0.050.06±0.015.17利巴韦林9.15±0.720.55±0.0916.64

5 讨论

本研究通过对八仙草抗H5N1 病毒的活性部位的化学成分进行研究,共分离得到17 个化合物,进一步完善了该植物的基础研究资料。再对上述化合物进行抗H5N1 病毒活性筛选,发现仅有2 个显示出抗病毒活性,其中化合物7 是黄酮类,同时也可以归属为多酚类 (茶多酚),具有较强的抗H5N1 病毒活性,甚至超过了利巴韦林,在中药新药研究领域具有较好的开发利用前景。

结果表明,多酚类物质可能是八仙草发挥抗病毒作用的活性成分。然而传统中草药成分复杂,而且多数情况下是多种成分协同发挥治疗作用,所以筛选出来的活性成分并不能全面反应药物的整体治疗作用。在研究传统中药治疗作用机制的时候,不应抛开中医药治病的整体观念,只有在中医药理论指导下的现代中药研究,才能全面反应中药成分的相互作用机理,才是中药治病的本质体现。

前期报道,八仙草正丁醇部位具有较强的抗H5N1 病毒活性,然而本研究筛选出有活性的化合物较少,还是存在不足和需要完善的地方。本研究所分离鉴定的化合物均存在于正丁醇部位极性较低的组分,下一步将对该部位其余极性较高的组分进行分离,以期得到更多活性化合物或先导化合物。

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